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正文摘录:

2007年第8期息第247基于LabWindows／CVI的虚拟函数信号发生器的设计柯艳明(黄石理工学院湖北黄石435003)摘要：介绍一种基于虚拟仪器软件开发平台LabWindows／CVI的虚拟函数信号发生器的设计过程，包括硬件组成和软件设计。虚拟仪器技术的实质是利用最新的计算机技术来实现和扩展传统仪器的功能，在许多方面具有传统仪器所没有的优越性，在实验教学和工程领域具有极大的应用潜力。实验表明，所设计的虚拟函数信号发生器输出信号性能优于普通传统信号源。关键词：虚拟仪器；LabWindows／CVI；虚拟函数信号发生器；硬件组成；软件设计中图分类号：TP216’.1文献标识码：B文章编号：1004—373X(2007)08—027—03DesignofVirtualFunctionSignalGeneratorBasedonLabWindows／CVIKEYanming(HuangshiInstituteofTechnology，Huangshi，135003.China)Abstract.-ThispaperprovidesadesignprocedureofvirtualfunctionsignalgeneratorbasedonLabWindows／CVI，inclu—dingsystemhardwareconfigurationandsoftwaredesign.Virtualinstrumenttcchnologyusesthenewestcomputertechnologytorealizeandexpandthefunctionoftraditionalinstrumentandhastremendousapplicationpotentialityinexperimentalteach—ingandengineeringfieldbecauseofitsmuchmoreadvantagesthantraditionalinstrument.Theexperimenthasproventhatthesignalperformancegeneratedbyvirtualfunctionsignalgeneratorsurpassesordinarytraditionalinstrument.Keywords：virtualinstrument；LabWindows／CVI；functionsignalgenerator；hardwareconfiguration；softwaredesign1虚拟仪器和LabWindows／CVl简介h。]虚拟仪器是1986年美国国家仪器公司(NI)提出的一种新型仪器概念。他是计算机技术介入仪器领域所形成的一种新型的、富有生命力的仪器种类。在虚拟仪器中计算机处于核心地位，计算机软件技术和测试系统更紧密地地结合成一个有机整体，仪器的结构概念和设计观点都发生了根本变化。虚拟仪器技术的实质是利用最新的计算机技术来实现和扩展传统仪器的功能。其基本构成包括计算机、虚拟仪器软件、硬件接口模块等。在这里，硬件仅是为了解决信号的输入输出，软件才是整个系统的关键。当基本硬件确定了以后，就可以通过不同的软件实现不同的功能。虚拟仪器应用软件集成了仪器的所有采集、控制、数据分析、结果输出和用户界面等功能，使传统仪器的某些硬件甚至整个仪器都被计算机软件所代替。因此从某种意义上说，计算机即是仪器，软件即是仪器。虚拟仪器的软件是其最核心、最关键的部分，其主要功能是对硬件执行通信和控制，对信号进行分析和处理，以及对结果进行恰当的表达和输出等。虚拟仪器的软件收稿日期：2006—09—21开发平台目前主要有两类：第一类是基于传统语言的TurboC，Microsoft公司的VisualBasic与VisualC一‘.Borland公司的Delphi，Sybase公司的PowerBuilder，这类语言具有适应面广、开发灵活的特点，但开发人员需有较多的编程经验和较强的调试能力；第二类用专业图形化编程软件进行开发。如HP公司的VEE.NI公司的I。ab—VIEw和I。abwindowsjCVI等。NI公司的I.abVIEW软件开发平台是一种专业图形化编程软件，采用图形化编程方式，结构流程清晰，但缺点是对硬件的要求较高，比较依赖NI的专用产品，对信号控制方式不够灵活。而I.abwindows／CVl以ANSIC为核心.将功能强大，使用灵活的C语言平台与数据采集，分析和表达的测控专业_T具有机地接和起来。他的集成化开发平台，交互式编程方法，丰富的控件和库函数大大增强了C语言的功能，为熟悉C语言的开发人员建立检测系统，自动测量环境。数据采集系统，过程监控系统等提供了一个理想的软件开发环境。2基于LabWindows／CVI平台开发虚拟函数信号发生器2.1硬件组成仪器硬件主要由计算机及其接口、多功能数据采集卡和滤波及放大电路组成，原理框图如图1所尔。多功能数据采集卡采用NI公司生产的1200系列I。ab—PC一27